Solución de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias Homogéneas.

in StemSocial2 years ago

P R E S E N T A C I O N

Existen algunas Ecuaciones Diferenciales que al hacer un cambio de variable adecuado se reducen a Ecuaciones Diferenciales de Variables Separables. Esas Ecuaciones Diferenciales reciben el nombre de Ecuaciones Diferenciales Homogéneas.

Con este posts comenzamos las entregas referentes a como resolver este tipo de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias (EDO), por medio de una serie de ejercicios resueltos de tal manera que la lectura y el aprendizaje del método para resolver las Ecuaciones Diferenciales Homogéneas sea más ameno y didáctico.
Comencemos por resolver paso a paso catorce (14) ejercicios tomados del libro Ecuaciones Diferenciales con valores en la frontera, de Dennis G. Zill y Michael R. Cullen. Página 74.

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png

IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
SUSTITUIMOS.png
IMAGEN 3.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 4.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 5.png
image.png
FIGURA 1.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
2.png
IMAGEN 3.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 4.png
APLICANDO.png
IMAGEN 5.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 6.png
image.png
FIGURA 2.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 6.png
image.png
FIGURA 3.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
SUSTITUCION.png
IMAGEN 3.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 4.png
APLICANDO.png
IMAGEN 5.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 6.png
image.png
FIGURA 4.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 6.png
image.png
FIGURA 5.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
APLICANDO.png
IMAGEN 6.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 7.png
image.png
FIGURA 6.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
APLICANDO 1.png
IMAGEN 6.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 7.png
image.png
FIGURA 7.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
APLICANDO.png
IMAGEN 6.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 7.png
image.png
FIGURA 8.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
APLICANDO 1.png
IMAGEN 6.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 7.png
image.png
FIGURA 9.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 6.png
image.png
FIGURA 10.png

1.png
IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 2.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 6.png
image.png
FIGURA 11.png
SOLUCION 1.png
IMAGEN 7.png
image.png
FIGURA A.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 2.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
APLICANDO.png
IMAGEN 6.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 7.png
image.png
FIGURA 12.png
SOLUCION 1.png
IMAGEN 8.png
image.png
FIGURA A.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 1.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 6.png
image.png
FIGURA 13.png
SOLUCION 1.png
IMAGEN 7.png
image.png
FIGURA A.png

IMAGEN 1.png
SOLUCION.png
IMAGEN 2.png
CAMBIO.png
CAMBIO 2.png
IMAGEN 3.png
IMAGEN 4.png
SEPARANDO.png
IMAGEN 5.png
APLICANDO.png
IMAGEN 6.png
REGRESANDO.png
IMAGEN 7.png
image.png
FIGURA 14.png
SOLUCION 1.png
IMAGEN 8.png
image.png
FIGURA A.png

Fuentes bibliográfica.

  1. Nuñez V. Gary L., Solucionario de Ecuaciones Diferenciales de primer Orden, Módulo I: Ecuaciones Diferenciales de Variables Separables. Editorial Latinos, E.E.U.U., 2020.

  2. Dennis G. Zill, Michael R. Cullen. Ecuaciones Diferenciales con problemas con valores en la frontera. Séptima Edición. México: Cengage Learning Editores, 2009.

  3. R. Kent Nagle, Edward B. Saff, Arthur David Snider. Ecuaciones Diferenciales y problemas con valores en la frontera. 4ªEdición. México: Pearson Educación, 2005.

Fuente de las imágenes.
Las gráficas de las curvas de nivel se construyeron usando la página web
https://www.desmos.com/calculator/frx7bimvdd?lang=es.

Sort:  
 2 years ago  

Hola! Se ve bastante elaborado el trabajo, pero no siempre tenemos tiempo para verificar los cálculos, jaja. Sin embargo, consulté el libro que citas y, a menos que se me haya escapado algo, comparé algunas de tus respuestas con las soluciones del libro y no coinciden, por lo menos no tienen la misma representación.

Hi! It looks quite elaborate work, but we don't always have time to check the calculations, haha. However, I consulted the book you cite and, unless I missed something, I compared some of your answers with the solutions in the book and they don't match, at least they don't have the same representation.

Gracias por tus comentarios, pero no entiendo cuando dices que mis respuetsas las cuales estan correctas no coinciden o no tienen la misma representación que aparecen en el libro que utilicé.
Te invitó para que realices o apliques derivación implicita, a mis soluiciones generales y así comprobar que mis soluciones están bien. Claro cuando tengas tiempo, jaja.
Un saludó y gracias.

 2 years ago  

Ay, mi madre, será que revisé la página equivocada!? Jaja. Juraría que era esa. Ok, cuando tenga tiempo le aplico la derivación implícita. Has considerado la posibilidad de hacer videos al respecto? Podrías adjuntar uno de vez en cuando desarrollando la solución. La plataforma de threespeak podría servir para eso.

Gracias por tú sugerencia , respecto a hacer vídeos, pero por los momentos estoy enfocado en hacerlo a través de está plataforma. En un futuro quizás.
Un saludo y gracias.

Thanks for your contribution to the STEMsocial community. Feel free to join us on discord to get to know the rest of us!

Please consider delegating to the @stemsocial account (85% of the curation rewards are returned).

You may also include @stemsocial as a beneficiary of the rewards of this post to get a stronger support.